[發(fā)明專利]一種適應(yīng)于感應(yīng)發(fā)電機(jī)接入配網(wǎng)的三相短路電流峰值計(jì)算方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310038396.4
• 申請(qǐng)日: 2013-01-31
• 公開（公告）號(hào): CN103149416A
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 彭慶軍;王達(dá)達(dá);謝光莉;陳曉云;趙海洋;鄒榮敏;周念成;羅艾青;王強(qiáng)鋼
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 云南電力試驗(yàn)研究院(集團(tuán))有限公司電力研究院;云南電網(wǎng)公司技術(shù)分公司
• 主分類號(hào): G01R19/04
• 分類號(hào): G01R19/04
• 代理公司: 昆明大百科專利事務(wù)所 53106
• 代理人: 何健

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及分布式發(fā)電接入配網(wǎng)規(guī)劃和保護(hù)等領(lǐng)域，具體涉及一種針對(duì)感應(yīng)發(fā)電機(jī)接入配網(wǎng)的三相短路電流的峰值計(jì)算方法，保證了配網(wǎng)原有保護(hù)的選擇性和可靠性。

背景技術(shù)

分布式發(fā)電(Distributed?Generation，DG)的接入改變配網(wǎng)潮流和短路電流分布，DG提供的短路電流將對(duì)配網(wǎng)保護(hù)和重合閘動(dòng)作產(chǎn)生影響。鼠籠式感應(yīng)發(fā)電機(jī)(Induction?Generator，IG)具有成本低、同容量時(shí)機(jī)組小、維護(hù)要求低的優(yōu)點(diǎn)，在分布式發(fā)電中應(yīng)用廣泛。

對(duì)單臺(tái)IG機(jī)端短路時(shí)的電磁暫態(tài)過程已有較多的研究成果。時(shí)域仿真、物理模擬是得到IG短路電流的基本方法，但難于進(jìn)行解析計(jì)算。為確保配網(wǎng)原有保護(hù)的選擇性和可靠性，須對(duì)IG接入配網(wǎng)后的短路電流貢獻(xiàn)進(jìn)行保守估算。因此，需要深入研究配網(wǎng)三相短路故障后IG短路電流峰值的解析計(jì)算方法，對(duì)配網(wǎng)中IG接入節(jié)點(diǎn)、饋線上下游及相鄰饋線故障時(shí)IG三相短路電流峰值進(jìn)行有效計(jì)算。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的是一種適應(yīng)于感應(yīng)發(fā)電機(jī)接入配網(wǎng)的三相短路電流峰值計(jì)算方法，為分布式發(fā)電接入配網(wǎng)的規(guī)劃和保護(hù)提供了短路電流的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，使得配網(wǎng)原有保護(hù)的選擇性和可靠性增大。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

一種適應(yīng)于感應(yīng)發(fā)電機(jī)接入配網(wǎng)的三相短路電流峰值計(jì)算方法，本發(fā)明特征在于，利用IG靜態(tài)等值電路推導(dǎo)出配網(wǎng)三相短路時(shí)其定子短路電流的解析表達(dá)式，進(jìn)而比較配網(wǎng)近端和遠(yuǎn)端短路情況下的IG三相短路電流，分析IG轉(zhuǎn)子和定子磁鏈強(qiáng)制分量比例系數(shù)特性以及IG轉(zhuǎn)速變化對(duì)其短路電流直流分量和周期分量的影響；最后根據(jù)配網(wǎng)短路故障后IG轉(zhuǎn)速的變化規(guī)律給出了IG三相短路電流峰值的評(píng)估步驟，方法如下：

1）利用IG靜態(tài)等值電路、輸入轉(zhuǎn)矩和配網(wǎng)節(jié)點(diǎn)阻抗矩陣，計(jì)算正常運(yùn)行時(shí)IG初始轉(zhuǎn)速ω_r0和接入節(jié)點(diǎn)的電壓相量

2）根據(jù)式（1）得到臨界轉(zhuǎn)速ω_crit，結(jié)合故障配網(wǎng)節(jié)點(diǎn)阻抗矩陣，計(jì)算故障后IG接入點(diǎn)電壓相量其中式（1）的表達(dá)式如下：

ωcrit=1+RrUe4-4ω2(Le+Llr)2Tm2-4ReUe2TmTm[Re2+ω2(Le+llr)2]]]>

3）將ω_r0和代入式(2)，得到轉(zhuǎn)子頻率周期分量的A₂和直流分量的A₃和并計(jì)算故障瞬間的各相短路電流直流分量I_sidc0(i＝a,b,c)，其中式（2）的表達(dá)式如下：